缩略图
Frontier Technology Education Workshop

DAM10kw数字调幅发射机电缆联锁故障引起对功放和联 锁保护电路的深入分析

作者

蒋桂华

丹东广播电视三三三台 118300

DAM10kw 数字循环调制中波广播发射机由于采用数字调幅技术和功率合成技术,发射机电声指标好,安全保护措施相对完善,整机使用效率高,便于人员维护,结构相对简单优点。采用循环调制工作方式,使其射频功放单元轮流等功率工作,因而降低了热负荷并且等量化,提高了功放管(场效应管IRFP350)的使用寿命,本机又增加功放单元故障自动检测,自动退出及自动替补功能。故障检测保护和控制对发射机的一到六类故障进行不同级别的保护和显示。当任何一个功放板接插不好或者拔出时,初级电流中断,反映到功率合成器上次级的阻抗很大,中断次级电流,次级没有功率输出;调制编码板与功率合成母版有任何一条互连线未接上时;以及直流稳压电源到调制编码板连接不好时,电缆联锁电路能给出“ PAOFF--L” 信号,发射机进行一类故障保护关机和关功放。另外可防止控制电缆未插上或者功率放大器板未插在功率合成器板上时,会在初级线圈上产生高频电弧,击坏该功放板和相邻功放板的初级线圈和场效应管。如果发射机加低压电缆联锁指示仍为“ 故障” ,就要逐步进行检查,射频放大器48 支模块插拔接触是否良好,电缆插头是否全部锁紧,电缆的另一端与功率合成板的连接是否可靠,直到故障排除为止,才允许发射机开机加高压,安全优质播出。

现将功放与电缆联锁电路结合图纸部分电路图纸对其进行深入分析,电路图如下:

射频分配器的输出是由96 根50Ω 射频电缆供给48 块功率模块的输入端。96 根独立的驱动电缆是相互隔离的,所有的 RF 激励信号电缆的长度是相等的,从而保证所有的功放模块输入信号同相位。48 个功放模块4 个单元组成一组联锁,共 12 组联锁电路。由 X1~ X12 电缆插座的 9 脚送到N63 的1 到12 脚的对应输入,9 脚依次串联该组4 个功放的联锁回路后回到 X1_12 电缆插座的 10 脚地。 +5V 通过集成电阻 R141 和 R142 接到 3 个集成反相运算放大器 N51,N52,N53 的输入端,输出到与非门 N63 和 N64的对应输入。N63,N64 有 16 路联锁输入,其中 12 路来自功率合成模块 48个大小台阶功放和电缆联锁插座,对48 个大小台阶功放的插接和电缆插座进行检测保护,其中3 路反相器的输入端接地,输出为高电平,一路接 +5V 高电平。

N63 和 N64 是 8 路输入与非门,二进制 1/2E~1/16E 的功放联锁经反相器 N51A 输出接 N63 的 1 脚,功放 1~功放 4 经反相器 N51B 输出接 N63 的

2 脚。其它依次为N63 的6 路与N64 的4 路,与非门N64 有8 路输入,有4 路闲置,其中3 路在反相器N53A、N53B、N53C 的输入端接地。输出高电平与非门的 N64 的 5.6.11 脚输入,最后一路 12 脚通过 R142 接 +5V 高电平,使空置4 路在与非门的5.6.11.12 脚都是高电平。维护时注意空置4 路的工作状态,这4 路电路故障也会造成发射机功放和电缆联锁故障关机的。

4 个二进制台阶功放联锁正常时, +5V 电压通过 R141 到 X1_9 脚,通过这4 路联锁后回到电缆插座X1_10 脚接地,使反相器N51A 输入为地,2脚高电平到与非门N63 的1 脚,8 脚输出低电平到或非门N55B 的5 脚,4脚输出高电平。第一路经 N59F 输出高电平,熄灭 DS1 红灯,并使二极管VD4 截止,点亮 DS2 绿灯,在本板显示功放联锁正常;第二路经反相器N57E 输出低电平去显示板显示功放联锁正常,不产生功放与电缆联锁故障关机;第三路经与门 N56C 和缓冲放大器 N59D 输出高电平不关功放,并经缓冲放大器N59E 输出高电平使关功放显示DS3 红灯灭,开功放DS4 绿灯亮,在本板显示不关功放。

当 4 个二进制功放联锁某一块插接不好,接触不良或者拔出时,反相器N51A 输入地中断, +5V 通过 R141 到反相器 N51A 的 1 脚,2 脚输出低电平到N63 的1 脚,8 脚输出高电平到或非门N55B 的5 脚,4 脚输出低电平。第一路经 N59F 输出低电平点亮本板功放和电缆联锁故障 DS1 红灯,并使二极管VD4 导通熄灭联锁正常DS5 绿灯,在本板显示联锁故障;第二路经反相器 N57E 输出高电平到显示板 A32 进行一类故障关机和显示功放与电缆联锁故障,红灯亮,绿灯熄灭。第三路经与门 N56C 和缓冲放大器N59E 输出低电平点亮DS3 红灯,熄灭DS4 绿灯,显示关功放。

发射机开低压时,低压电源的建立和稳定需要一定的时间,这个阶段时间内对各个锁存器复位清零禁止发射机开机工作。本机开低压复位和低压故障复位由反相器N57D,N57B 以及R12.C4 组成。当开机时,C4 上电压低,经反相器 N57D 和 N57B 的输出低电平到与门 N56C 的 10 脚,8 脚输出低电平对各锁存器复位清零关功放。

电路图中与门N56C 输入有3 个关功放逻辑:11 脚输入的功放和电缆联锁正常高电平不关,10 脚输入的低压电源正常高电平不关功放。当功放和电缆联锁故障时,11 脚输入为低电平, +5V 电压故障和复位时 10 脚低电平,进行关功放并且关功放红灯亮,绿灯灭。当显示板A32 检测出一,二,三,四类故障和人工关功放产生高电平,送到反相器 N57C 的输入端,6脚输出低电平关功放到锁存器RST 清零关功放。

总结,出现这种机器故障经常在检修维护后比较多,要求值机人员不仅要有高度的责任心,还要有过硬的专业技术知识,深层次掌握发射设备的系统理论运用到维护和检修当中,于是将此专业论文发表与从事中波广播发射专业人员共勉。

参考文献:

[1]田立鑫 张富强 10KW 中波广播发射机数字循环调制编码板原理及维修 2019-05-10

[2]王志强 全固态广播发射机联锁故障分析 《内蒙古广播与电视技术》2015-01-01

[3]方宝臣 DM10KW 中波广播发射机故障分析 《电子世界》2014-01-26

[4]刘连江 刘杰 中波广播发射机介绍与维护指南 《西安交通大学出版社》ISBN-978-7-5605-8632-8 2017-06-28

作者简介:姓名:蒋桂华 1973.9 男 本科学历 汉族籍贯: 辽宁省丹东市东港市 研究方向:广播电视工程技术。